CN201430110Y - 断路器的灭弧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断路器的灭弧装置，所述断路器包括静触头和与操作手柄连接的动触头，所述静触头和动触头间设置有灭弧栅片，其特征在于所述的静触头周围设置绝缘塑料板。该灭弧装置结构简单、灭弧效果优良，可应用于开关电器的灭弧室中。

Description

断路器的灭弧装置

技术领域

本实用新型属于电器的保护技术领域，具体涉及了一种断路器的灭弧装置。

背景技术

断路器主要用来切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。按其使用范围分为高压断路器，和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，已经获得了广泛的应用。

高压断路器或称高压开关是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围。因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等。

开关电器依靠开关触头的分合来控制电路。在开关触头分开初期，如果触头见的电压大于10～20V、电流大于80mA，就会产生电弧，这种现象成为弧光放电。触头间出现弧光放电，是由于气体(介质发生了游离)存在带正电的离子和带负电荷的电子。气体游离的形式有强电场发射、热电子发射、热游离以及碰撞游离等。当开关触头断开电路时，由于触头间的距离很小，其间电压形成的电场强度很大；在触头分开的过程中，动静触头间的接触压力与接触面积不断下降和减小，使接触电阻迅速增大，导致接触处的温度升高。在强电场和高温的作用下，形成强大电场发射和热电子发射，带电质点在运动过程中与气体原子碰撞，使接触处的温度剧升，电流形成电弧的形态在已分开的触点间持续流动。

常用的灭弧方法包括冷却灭弧法、速拉灭弧法、短弧灭弧法、狭缝灭弧法以及气吹灭弧法。通过降低电弧温度的方法使电弧迅速熄灭的方法为冷却灭弧法。加速切断电路的动作，使触头间的电场强度迅速减弱，使电弧迅速熄灭的方法为速拉灭弧法。狭缝灭弧法主要是利用狭缝窄沟灭弧，使电弧与固体介质接触，将电弧熄灭。而气吹灭弧法是利用较冷的绝缘介质的气流来吹动电弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散，同时把弧隙中的带电粒子吹散，迅速恢复介质的绝缘强度。采用较多的为短弧灭弧法。

短弧灭弧法原理如图1，开关电器中装有灭弧栅片3，栅片是由铁磁物质制成，栅片上优选有缺口，是为了减少电弧4进入栅片的阻力，可以缩短燃弧时间。当动、静触头1、2间发生电弧后，靠电弧电流产生的磁场与铁磁物质间产生的相互作用力，把电弧吸引到栅片内，将长弧分割成一串短弧。在电流过零后，每个短弧的阴极区域都会立即出现150～200V的初始介质强度，假如所有阴极的初始介质强度总和大于触头间的电压时，因不能维持电弧的燃烧，电弧将会熄灭。然而更好的提高灭弧效果在现有技术中尚未发现，本发明由此而来。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种断路器的灭弧装置，解决了现有技术中断路器灭弧装置灭弧效果不佳等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种断路器的灭弧装置，所述断路器包括静触头和与操作手柄连接的动触头，所述静触头和动触头间设置有灭弧栅片，其特征在于所述的静触头周围设置绝缘塑料板。

优选的，所述的动触头与静触头间通过点接触或线接触或面接触。

优选的，所述的灭弧栅片为U型栅片。

优选的，所述的灭弧栅片为铁质栅片。

优选的，所述的灭弧栅片一端设置有拔风烟道。

优选的，所述的拔风烟道为设置在灭弧栅片一侧并与灭弧栅片固定的拔风烟道，所述拔风烟道与灭弧栅片结合的前壁和后壁上设置数个通风小孔。

优选的，所述拔风通道前壁上的通风小孔与后壁上的通风小孔相互错位形成迷路。

本实用新型优点是：

1.本发明技术方案中在现有技术短弧灭弧原理的基础上，通过在断路器优选为塑壳断路器的静触头周围铺设一层薄绝缘塑料板，该种塑料板在触头拉弧时电弧产生的弧光、高温、热辐照下会释放出一种窒息电弧的气体，该种气体释放过程同时大量吸收电弧的热量，促使电弧不断降温，加快电弧熄灭，大大提高灭弧的效果。

2、本发明的优选技术方案中通过在灭弧栅片后面装有一个用耐高温绝缘材料组成的一个拔风烟道，通过拔风烟道前后壁面上开有一系列通风小孔加快电弧产生的烟气清除。更为优选的是，本发明拔风烟道前后壁上的开孔相互之间是错位，不对准的，组成了一系列迷路，使电弧作用下巨溅出来的弧光和金属微粒、塑料微粒等穿过灭弧室剩下来的那部分能全部被阻挡在烟道内不得外泄，而让其余烟气在烟道的拔风力的作用下加快排出体外，加快降低灭弧室的温度。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为现有技术中短弧灭弧的原理结构图；

图2为本发明实施例中断路器的灭弧装置的结构示意图；

图3为图2的主视图；

图4为图2的俯视图；

图5为图2的左视图。

其中：1为静触头、2为动触头，3为灭弧栅片，4为电弧；5为塑料绝缘板、6为拔风烟道，7为通风小孔，8为电弧室。

具体实施方式

为了更详尽的表述上述发明的技术方案，以下本发明人列举出具体的实施例来明技术效果；需要强调的是，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。

实施例如图，该断路器的灭弧装置，所述断路器包括静触头1和与操作手柄连接的动触头2，所述静触头和动触头间设置有灭弧栅片3，所述的静触头周围设置绝缘塑料板5。所述的动触头与静触头间通过面接触。

灭弧栅片为U型铁质栅片3，所述的灭弧栅片一端设置有拔风烟道6。所述的拔风烟道为设置在灭弧栅片一侧并与灭弧栅片固定的拔风烟道，所述拔风烟道与灭弧栅片结合的前壁和后壁上设置数个通风小孔7。所述拔风通道前壁上的通风小孔与后壁上的通风小孔相互错位形成迷路。

本实施例中电弧室8比通常设计方案加长三分之一，相应灭弧栅片也增加多了三分之一，增加灭弧的效果。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种断路器的灭弧装置，所述断路器包括静触头和与操作手柄连接的动触头，所述静触头和动触头间设置有灭弧栅片，其特征在于所述的静触头周围设置绝缘塑料板。

2、根据权利要求1所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述的动触头与静触头间通过点接触或线接触或面接触。

3、根据权利要求1所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述的灭弧栅片为U型栅片。

4、根据权利要求1所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述的灭弧栅片为铁质栅片。

5、根据权利要求1所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述的灭弧栅片一端设置有拔风烟道。

6、根据权利要求5所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述的拔风烟道为设置在灭弧栅片一侧并与灭弧栅片固定的拔风烟道，所述拔风烟道与灭弧栅片结合的前壁和后壁上设置数个通风小孔。

7、根据权利要求6所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述拔风通道前壁上的通风小孔与后壁上的通风小孔相互错位。

8、根据权利要求1所述的断路器的灭弧装置，其特征在于所述断路器选自塑壳式断路器和万能式断路器。

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